Способ получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИНА
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскик
Социалистических
Республик о>763319
g я (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено03. 05. 78 (21) 2612020/23-04 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 150980. Бюллетень ¹ 34
Дата опубликования описания 18. 09. 80 (51) М Кл 3
С 07 С 55/02
С 07 С 51/02
Государственный комитет
СССР но лезам изобретений и открытий (53) УДК 547.461..8.07(088.8) (72) Авторы изобретения.
Л. И. Захаркин и В. В. Гусева
Ордена Ленина институт элементоорганических соединений AH СССР (71) Заявитель (54)СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ 1,9-НОНАНДИКАРБОНОВОЙ
КИСЛОТ61
Изобретение относится к области синтеза высших дикарбоновых кислот, конкретно, к способу получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты, которая может найти применение как заменитель
I себациновой кислоты.
Известны способы получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты, например, окислительным расщеплением 2-формилциклотридеканона, выход 1,9-нонандикарбоновой кислоты 26Ъ (1)-(4). . Недостаток способа состоит в недоступности. циклотридеканона и невысоком выходе целевого продукта.
При окислительном расщеплении цик-1 лододецена концентрированной азотной кислотой образуется смесь 1.9-нонани 1,10-декандикарбоновой кислот в ,процентном отношении 70-80:20-30 и яр М.
Недостаток способа состоит в использовании азотной кислоты и утилизации больших количеств отходящих окислов азота и преобразованием смеси кислот
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ,. включающий Гидрирование циклодекатриена-1,. 30
5,9 в присутствии никелевых катализаторов, обычно Ni-Ренея, Ni/À 03 и
Ni/Ст о 0> с последующим окислением образовавшегося циклододекана кислородом воздуха в присутствии борной кислоты до циклододеканола, который взаимодействует с едким натром при
300-375 С с последующим кислым гидролиэом образующейся соли 1,9-нонандикарбоновой кислоты.
Выход кислоты составляет 60% (3).
Недостатком способа является многостадийность процесса получения циклододеканола иэ циклододекатриена-1,5, 9 .и необходимость при этом проведения гидрирования.
Цель изобретения заключается в упрощении процесса.
Поставленная цель достигается описываемым способом получения 1,9нонаидикарбоновой кислоты, который заключается в обработке циклододекатриена-1,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм.
Образовавшийся этиловый эфир циклододекадиенкарбоновой кислоты непосредственно или после обработки
его обычно при 80-90 С 20-25%-ным
763319, 5 (О
20
30
3S
50
55 бО раствором щелочи подвергают щелочному расщеплению при 300-375 С в растворе 20-50Ъ-ной NaOH. Выделенную соль 1,9-нонандикарбоновой кислоты подкисляют. Выход целевого продукта составляет 70-80Ъ.
Отличительными признаками процес са являются обработка циклододека,триена-1,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм с образованием этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты, который непосредственно или после его предварительного щелочного гидролиза подвергают расщеплению при 300-360 С в растворе 20-50Ъ-ной
NaOH, что позноляет упростить процесс.
В предлагаемом способе представляет интерес простота его осуществления и высокий выход конечного продукта.
Суммарный выход 1,9-нонандикарбоновой кислоты составляет 42-48Ъ, считая на циклододекатриен-1,5,9.
Пример 1. Этиловый эфир циклододекадиенкарбоновой кислоты получают карбонилиронанием циклододекатриена-1,5,9 окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60 С и давлении 250-300 атм.
8 r этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с
40 мл 20Ъ-ного раствора щелочи при
80-90 С н течение 10 ч. Реакционную смесь охлаждают и экстрагируют бензолом, водную часть подкисдяют соляной кислотой, выделившееся масло экстрагируют бензолом, бензольный раствор промывают водой и сушат. Растворитель упаривают, получают 6,9 r циклододекадиенкарбоновой кислоты, т.пл. 62-63 С(водный метанол), выход 98,50Ъ.
Найдено,Ъ: С 75,06;Н 9,34.
С„, Н <,О,.
Вычислено,Ъ: С 74,95; H 9,69.
В автоклав на 0,25 л загружают
6 r циклододекадиенкарбоновой кислоты и 20Ъ-ный раствор едкого натра (7,5 г NaOH в 30 мл воды), ° Нагревают 10 ч при 300-360ОС, охлаждают, содержимое выливают, экстрагируют бензолом, водный раствор подкисляют..
Получают 4,8 r (выход 77Ъ) 1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл. 108110 С(толуол).Литературные данные: т.цл. 111 С (4j .
Найдено,Ъ: С 61,32;Н 9,63.
С.и Н2о 04
Вычислено,Ъ: С 61 15;H 9,25.
Пример 2. В автоклав загружают б г циклододекадиенкарбононой кислоты и ЗОЪ-ный раствор едкого натра (7,5 г (аОН в 18 мл воды). Нагревают 5 ч при 300-350О С. Обработка по примеру 1. Получают 5,1 r 1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл.
108-109 С (толуол), выход 81,50Ъ.
Пример 3. 6 г этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты помещают в антоклав и добавляют
ЗОЪ-ный раствор щелочи., содержащей
10 г NaOH.Àâòoêëàâ нагревают 10 ч при 300-350 С. Охлаждают, щелочной раствор экстрагируют бензолом, водную часть подкисляют, твердый продукт отфильтровывают, получают 4,6 г
1,9-нонандикарбоновой кислоты, выход
73,60Ъ, т.пл. 108-110 С.
Найдено,Ъ: С 61,63;Н 9,48., С>1 Н оО .
Вычислено,Ъ: С 61,15 Н 9,25
Пример 4. б r этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты нагревают с 20Ъ-ным раствором едкого кали, содержащим 6,5 г KOH при 300360 С в течение 7 ч. Дальнейшая обработка по примеру 1. Получают 4,3 г (ныход 70Ъ)1,9-нонанди«арбоновой кислоты, т.пл. 106-108 С(толуол).
Пример 5. 5 г этилового эфира циклододекадиенкарбононой кислоты нагревают с 20 мл 50Ъ-ного раствора едкого натра при 300-360 С в течение
2 ч. Обработка по примеру 1, Получают
3,4 г(выход 74Ъ)1,9-нонандикарбоновой кислоты, т.пл.108-109 С (толуол).
Формула изобретения
Способ получения 1,9-нонандикарбоновой кислоты на основе циклододекатриена-1,5,9 с использованием реакции щелочного расщепления при 300375 С с последующим подкислением и выделением целевого продукта, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса, циклододекатриен-1,5,9 обрабатывают окисью углерода в среде этилового спирта при 50-60>С и давлении 250-300 атм с образованием этилового эфира циклододекадиенкарбоновой кислоты, который непосредственно или после его предварительного щелочного гидролиза подвергают расщеплению при 300-375 С в среде 2050Ъ-ного едкого натра
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Виноградова Л. П., Руденко Б.A.
Завьялов С. И. Взаимодействие 2-ацилциклоалканонон с перекисью водорода.
Изв. AH СССР ОХН, с. 1436, 1962.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 367078, кл. С 07 С 55/04, 1970.
3. Авторское свидетельство СССР
Р 242874, кл. С 07 С 55/02, 1968 (прототип).
4. Чичибабин A.Е. Основы начала органической химии. M., Химия, 1929, с. 270.